Steeds vaker systeempartner
voor elektrische
scheepsaandrijvingen

Maarten de Bekker | Product Group Manager

De groei van elektrische aandrijvingen in de scheepvaart zet onverminderd door. Producenten van deze propulsiemotoren krijgen het steeds drukker en zoeken systeempartners om onderdelen van hun producten te prefabriceren, zoals de magneetrotor. Maar de lat ligt hoog. De systeempartner moet over hoogwaardige kennis en technologie beschikken om aan de strenge eisen van de motorproducent te kunnen voldoen.

“De magneettechnologie is cruciaal voor de prestaties van een elektrische aandrijving”

Bakker Magnetics in Sciencepark Eindhoven merkt de toenemende vraag vanuit de marine-sector. Het Nederlandse hightechbedrijf bestaat al ruim 50 jaar en is specialist in de productie en engineering van permanente magneten en PM-assemblies. Magneten vormen het hart van elektrische aandrijvingen voor de beroepsvaart en pleziervaartuigen. Dus als er sprake is van groei, dan merkt Bakker het meteen. Dit zegt product group manager Maarten de Bekker van Bakker Magnetics, divisie Magnetic Technology & Assembies: ‘Er zijn redelijk veel middelgrote tot kleine bouwers van elektromotoren voor de kleinere beroeps- en pleziervaart. Zij kunnen uiteraard niet alle kennis in eigen huis hebben. Voor de ingewikkelde magneettechnologie doen zij een beroep op ons.

“Wij nemen het optimaliseren en bouwen van de magneetassembly van hen over, zodat zij zich op hun kerncompetenties kunnen richten

De groeisignalen vanuit deze markt zijn overduidelijk. Elektrische aandrijvingen voor grote vracht- en cruiseschepen worden door slechts een handvol multinationale producenten gebouwd. Zij hebben de magneettechnologie wel onder eigen dak. Maar ook vanuit die markt komt een stijgende vraag. Vooral om deze grote producenten te faciliteren. Wij nemen het optimaliseren en bouwen van de magneetassembly van hen over, zodat zij zich op hun kerncompetenties kunnen richten.’

Veel voordelen

Dat steeds meer vaartuigen een elektrische aandrijving hebben is logisch, zegt Maarten: ‘Vooral omdat zo’n motor stil is. Je kunt er zelfs ’s nachts mee in de haven aanmeren. Een ander voordeel is de directe aandrijving: je stopt er stroom in en hebt meteen een koppel, zelfs bij een laag toerental. Ook heb je geen grote machinekamer met tandwielkast en overbrengingen nodig. De grote motoren die bijvoorbeeld onder cruiseschepen worden gemonteerd zijn bovendien 360 graden draaibaar, waardoor zo’n gigantisch schip toch relatief makkelijk te manoeuvreren is. En dan is er uiteraard het duurzaamheidsaspect. Een elektrische aandrijving verbruikt geen diesel.’ Omdat elektromotoren nog een beperkte actieradius hebben, beschikken de meeste grote schepen over een hybride systeem: een elektrische aandrijving voor havens en korte vaart en een dieselmotor om mijlen te maken. ‘Dit zien we ook in de aerospace: een straalmotor voor de vlucht en een elektromotor voor het taxiën. Hoe geavanceerder de technologie wordt, des te belangrijker wordt de elektrische aandrijving en dus ook het hart ervan: de magneettechnologie’, aldus Maarten.

“Wij kunnen grote motorproducenten de externe ondersteuning bieden die zij steeds meer van de markt vragen

Optimale prestaties

De magneettechnologie is cruciaal voor de prestaties van een elektrische aandrijving. ‘Hiermee kan een motorproducent echt het verschil maken’, zegt Maarten. ‘Ons specialisme is om de magneetassembly te optimaliseren, zodat de allerbeste prestaties en maximale levensduur worden gerealiseerd. Veel factoren zijn hierbij van belang. Natuurlijk het magneetmateriaal zelf. Via onze joint-venture in China kunnen wij de hoogste kwaliteit magneten in elke vorm en gradatie op maat produceren. Deze goede grip op de productie is essentieel voor een constante kwaliteit. Zo is fluxconstantheid voor onderzeeërs en fregatten ontzettend belangrijk om een trillingsvrije en dus ultrastille motor te kunnen realiseren. Die constantheid wordt uiteraard bepaald door het ontwerp, maar ook door de constante kwaliteit van het magneetmateriaal. Die zekerheid kunnen wij klanten bieden. Een andere factor is de enorme kracht van de magneten die in grote elektrische scheepsmotoren worden toegepast. Wij gebruiken bijvoorbeeld ultrakrachtige 1,4 Tesla neodymium-supermagneten. Deze moeten met tooling op maat en uiterste precisie zeer gecontroleerd én veilig op een complexe boegschroefrotor worden verlijmd of gemonteerd. Dit is specialisme to the max. Net zoals het ontwerp zelf natuurlijk. Ook hier denken we graag in mee. Een Halbach-configuratie is bijvoorbeeld duurder, maar levert meer fluxdichtheid op. Wat geeft de doorslag? En: wat is de ideale positionering van de magneten om de motor optimaal te laten presteren? Of de beste marine-coating om de magneten tegen corrosie te beschermen? Ook dit berekenen onze engineers exact. Met al die expertise optimaliseren wij de werking van de magneetrotor. Dit levert een significant hogere motor-efficiency met een langere levensduur en minimaal onderhoud op. En dit maakt écht het verschil voor de klant’, aldus Maarten.

POD-motoren

Dat Bakker Magnetics niet te klein is voor de grote scheepvaart bewijst een recent project. Een van ‘s werelds grootste producenten van elektrische scheepsaandrijvingen heeft hoogwaardige magneettechnologie in eigen huis, maar besteedt de productie van magneetmodules uit aan Bakker Magnetics. ‘Een eervolle opdracht en wellicht een opmaat naar verdere samenwerking’, zegt Maarten. ‘Het betrof elektrische POD-motoren voor onder een cruiseschip. Elke motor bevat een enorme rotor met rondom ongeveer 70 magneetmodules. In elke module zijn 9 zeer krachtige magneten gepositioneerd en opgesloten. Wij hebben de magneten in China geproduceerd en hebben de modules hier in Nederland in een speciale productielijn geassembleerd. Vanwege de immense krachten was ook dit weer een proces dat met de hoogste precisie en veiligheid moest worden uitgevoerd. Fouten zijn simpelweg geen optie. Nooit.’

“Elke motor bevat een enorme rotor met rondom ongeveer 70 magneetmodules. In elke module zijn 9 zeer krachtige magneten gepositioneerd en opgesloten

Successen vieren

Volgens Maarten heeft het project duidelijk aangetoond dat Bakker Magnetics marine-projecten op grote schaal aan kan: ‘Wij kunnen grote motorproducenten de externe ondersteuning bieden die zij steeds meer van de markt vragen. Dus hier hoeven zij niet aan te twijfelen. En ook kleinere producenten faciliteren wij maximaal. Maar er is meer. Zelfs bij zo’n omvangrijk project, met alle vereisten en complexiteit eromheen, kregen wij complimenten van de klant over onze flexibiliteit en toegankelijkheid. En daar zijn we misschien wel het meest blij mee. Want we willen bij Bakker Magnetics graag een specialist met veel kennis en ervaring zijn. Maar we vinden het minstens zo belangrijk om samen met de klant uitdagingen aan te pakken en elke fase van het proces intens te beleven. Samen successen vieren. Daarom willen wij graag systeempartner zijn.’

Bakker Magnetics MTA
Product Group Manager Bakker Magnetics

Contact Maarten de Bekker

Wil je meer weten over onze magnetische kennis, laat uw gegevens achter via het e-mail formulier. Ik zal zo snel mogelijk contact opnemen.

Groeten, Maarten.

Maarten de Bekker - Bakker Magnetics
complex bow-thruster rotor.
ultra-powerful 1.4 Telsa neodymium super magnets
PM motors in process automation neodymium-supermagneten
Marine

Bakker Magnetics. Always Ahead.